"МУК 4.1.632-96. 4.1. Методы контроля. Химические факторы. Методические указания по газохроматографическому определению пропилбензола, этилтолуолов, псевдокумола и нафталина в атмосферном воздухе"
(утв. Госкомсанэпиднадзором России 31.10.1996)

Настоящие методические указания устанавливают газохроматографическую методику количественного химического анализа атмосферного воздуха для определения в нем содержания пропилбензола, этилтолуолов, псевдокумола и нафталина в диапазоне концентраций: 0,015 - 0,30 мг/м3 для н-пропилбензола, этилтолуолов и псевдокумола и 0,0024 - 0,030 мг/м3 для нафталина.

Физико-химические свойства определяемых веществ:

н-пропилбензол, этилтолуолы, псевдокумол и нафталин вызывают поражение нервной системы, желудочно-кишечного тракта и изменения в крови. Класс опасности псевдокумола - 2, нафталина - 4. ПДК для атмосферного воздуха населенных мест псевдокумола - 0,040 мг/м3, нафталина - 0,003 мг/м3. ОБУВ н-пропилбензола - 0,020 мг/м3, этилтолуола - 0,030 мг/м3.

Методика обеспечивает выполнение измерений с погрешностью, не превышающей +/- 24%, при доверительной вероятности 0,95.

Измерение концентрации о-, м-, п-этилтолуолов (суммарно), н-пропилбензола, псевдокумола и нафталина выполняют методом газожидкостной хроматографии с пламенно-ионизационным детектированием. Концентрирование веществ из воздуха осуществляют в жидкую поглотительную среду.

Нижний предел измерения в анализируемом объеме пробы - 0,1 мкг.

Определению не мешают: карбоновые кислоты, спирты.

При выполнении измерений применяют следующие средства измерений, вспомогательные устройства, материалы и реактивы.

4.1. При работе с реактивами соблюдают требования безопасности, установленные для работы с токсичными, едкими и легковоспламеняющимися веществами по ГОСТу 12.1.005-88.

4.2. При выполнении измерений с использованием газового хроматографа соблюдают правила электробезопасности в соответствии с ГОСТом 12.1.019-79 и инструкцией по эксплуатации прибора.

К выполнению измерений допускают лиц, имеющих квалификацию не ниже инженера-химика, с опытом работы на газовом хроматографе.

При выполнении измерений соблюдают следующие условия:

- процессы приготовления растворов и подготовки проб к анализу проводят в нормальных условиях согласно ГОСТу 15150-69 при температуре воздуха (20 +/- 10) °C, атмосферном давлении 630 - 800 мм рт. ст. и влажности воздуха не более 80%;

- выполнение измерений на газовом хроматографе проводят в условиях, рекомендованных технической документацией к прибору.

Перед выполнением измерений проводят следующие работы: приготовление растворов, подготовка хроматографической колонки, установление градуировочной характеристики, отбор проб.

Калия гидроксид 40% и 50% растворы. 40 и 50 г калия гидроксида растворяют в 100 см3 дистиллированной воды.

Кислота уксусная 65%. 62 см3 уксусной кислоты добавляют к 35 см3 дистиллированной воды.

Исходные растворы пропилбензола, м-этилтолуола, псевдокумола и нафталина для градуировки (c = 0,1 мг/см3). 25,0 мг н-пропилбензола, м-этилтолуола, псевдокумола и нафталина вносят в мерные колбы вместимостью 250 см3, растворяют в 150 - 200 см3 65%-ной уксусной кислоты. После полного растворения доводят объем раствора в колбах до метки. Полученные растворы при хранении в темном, прохладном месте устойчивы в течение одного месяца.

Рабочий стандартный раствор пропилбензола, м-этилтолуола, псевдокумола и нафталина для градуировки (c = 0,01 мг/см3). 10 см3 исходного раствора вносят в мерную колбу вместимостью 100 см3, доводят объем до метки 65% уксусной кислотой и тщательно перемешивают. Срок хранения - 1 месяц в темном прохладном месте.

Хроматографическую колонку перед заполнением насадкой промывают горячей водой, дистиллированной водой и высушивают в токе газа-носителя. Заполнение хроматографической колонки насадкой проводят под вакуумом. Концы колонки закрывают стекловатой и, не подключая к детектору, кондиционируют в токе азота с расходом 20 см3/мин при температуре 50 °C в течение 30 мин, затем при температуре 100 °C (подъем 1 °C/мин) в течение 60 мин. Далее температуру термостата колонок устанавливают 200 °C (подъем 1 °C/мин) и выдерживают 240 мин. После охлаждения колонку подключают к детектору, записывают нулевую линию в рабочем режиме. При отсутствии дрейфа нулевой линии колонка готова к работе.

Градуировочную характеристику, выражающую зависимость площади пика (мм2) от концентрации вещества в градуировочном растворе (мг/см3), строят по 3-м сериям растворов методом абсолютной градуировки. Каждую серию готовят в мерных колбах вместимостью 100 см3. Для этого в каждую колбу вносят рабочий раствор для градуировки в соответствии с таблицами 1 и 2, доводят объем до метки 65% уксусной кислотой и тщательно перемешивают. Растворы устойчивы в течение месяца при хранении в прохладном месте.

Градуировочную характеристику этилтолуолов (суммарно), пропилбензола и псевдокумола в присутствии нафталина устанавливают следующим образом: 1 см3 каждого раствора (см. табл. 1) переносят в пробирки емкостью 2 см3. В стеклянные флаконы вносят 2 см3 40%-ного раствора гидроксида калия. Затем в каждый флакон пинцетом вносят пробирку со стандартным раствором так, чтобы жидкости не соприкасались. Флаконы закрывают резиновой пробкой, герметизируют с помощью алюминиевого колпачка и пресса. После этого флаконы переворачивают. Кислота и щелочь должны полностью смешаться. Через 15 мин (температура смеси 20 - 25 °C) из флаконов отбирают 2 см3 паровоздушной смеси, прокалывая иглой медицинского шприца резиновую пробку, и вводят в испаритель хроматографа. Для каждого стандартного раствора готовят 3 серии.

Для установления градуировочной характеристики нафталина 10 см3 каждого рабочего раствора (см. табл. 2) помещают в колбу емкостью 25 см3 и добавляют 10 см3 50% раствора гидроксида калия, закрывают колбу пробкой. После охлаждения до температуры 20 - 25 °C в колбу вводят 0,3 см3 гексана и тщательно встряхивают в течение 1 мин. Доливая в колбу дистиллированную воду, вытесняют органический слой смеси в горлышко колбы, отбирают из него 2 мм3 и вводят в испаритель.

Условия анализа рабочих стандартных растворов следующие:

Время удерживания:

На полученной хроматограмме определяют площади пиков анализируемых веществ и по средним значениям из 3-х серий устанавливают градуировочную характеристику, выражающую зависимость площади пика (мм2) от концентрации вещества (мг/см3). Проверку градуировочной характеристики проводят 1 раз в месяц.

Отбор проб воздуха проводят согласно ГОСТу 17.2.3.01-86.

Для определения пропилбензола, этилтолуолов и псевдокумола воздух со скоростью 0,5 дм3/мин аспирируют через поглотительный прибор с пористой пластинкой, заполненный 2 см3 65% уксусной кислоты, в течение 30 минут.

Для определения нафталина воздух со скоростью 3 дм3/мин аспирируют через 2 последовательно соединенных поглотителя Рыхтера, заполненных 5 см3 65% уксусной кислоты, в течение 25 мин. В обоих случаях для улавливания паров уксусной кислоты перед аспиратором помещают стеклянную трубку диаметром 2 см и длиной 10 см, заполненную гидроксидом калия. После отбора пробы концы поглотительных сосудов фиксируют стеклянными заглушками и направляют на анализ. Срок хранения пробы в пробирках с притертыми пробками в темном и прохладном месте - 1 месяц.

При анализе проб на содержание пропилбензола, этилтолуолов и псевдокумола 1 см3 пробы вносят в пробирку емкостью 2 см3 и далее проводят анализ согласно п. 7.3.

При анализе проб на содержание нафталина растворы из обоих поглотительных приборов сливают в мерную колбу емкостью 25 см3, добавляют 10 см3 50% раствора гидроксида калия и далее проводят анализ согласно п. 7.3.

На полученных хроматограммах определяют среднее значение для 3-х измерений площади пиков и по градуировочной характеристике находят концентрации веществ в пробе.

Концентрации определяемых веществ в атмосферном воздухе (мг/м3) вычисляют по формуле:

a - концентрация вещества в пробе, найденная по градуировочной характеристике, мг/см3;

- объем пробы, см3;

- объем пробы, приведенный к нормальным условиям, дм3;

- объем воздуха, отобранный для анализа, дм3;

P - атмосферное давление в месте отбора пробы, мм рт. ст.;

t - температура воздуха в месте отбора пробы, °C.

Методические указания разработаны А.Г. Сухоручкиным, В.В. Бузаевым, В.А. Минаевым (ВНИИ биологического приборостроения, г. Москва).